机械牵张力对巨噬细胞泡沫化的影响

动脉粥样硬化(AS)引起的心脑血管疾病已成为我国发病和死亡的主要原因之一。巨噬细胞泡沫化,即巨噬细胞无限制的吞噬大量脂质(ox-LDL)形成泡沫细胞是AS发生发展的关键环节。同时,巨噬细胞作为血管壁的组成部分,受到血流机械牵张力的作用是必然的。但是目前尚未见关于机械牵张力影响巨噬细胞泡沫化的研究报道,这对于AS的预防和治疗具有重要意义。本文以THP-1单核巨噬细胞系为研究对象,采用FX-5000T细胞牵张拉伸应力加载系统模拟人体内机械牵张环境,在确定机械牵张力对巨噬细胞泡沫化影响的基础上,以胆固醇代谢关键基因为切入点,初步探讨了机械牵张力影响巨噬泡沫化的内在机制。具体内容和结果如下:(1)设置不同牵张时间(6 h和12 h)和牵张强度(8%和15%),考察机械牵张力对巨噬细胞形态和泡沫化程度的影响。结果发现,牵拉处理后,巨噬细胞伪足减少,体积变小,细胞聚集成堆且有重叠。而且牵张力的加载显著降低细胞内总胆固醇和游离胆固醇含量。并且随着牵拉时间和牵张强度的增加,这些变化更为显著。(2)综合细胞形态和细胞内胆固醇的含量变化,选择牵张强度15%,作用时间12 h进行机制相关研究。通过检测机械牵张力加载前后细胞内与胆固醇流入(CD36和SR-A)、胆固醇酯化(ACAT1)以及胆固醇流出(ABCA1和ABCG1)关键基因表达水平的变化发现,机械牵张力可能通过显著降低胆固醇流入相关基因CD36以及酯化相关基因ACAT1的表达,降低巨噬细胞内总胆固醇和游离胆固醇的含量,进而抑制巨噬细胞泡沫化。本研究结果一方面说明高血压等环境引起的血管牵张力升高并不会造成巨噬细胞泡沫化;同时从某种程度上也提示运动锻炼对血管牵张力的加强有助于AS的缓解。